إثبات عدم المعرفة على البيتكوين لأول مرة في التاريخ

في وقت سابق من هذا العام، قرر Weikeng Chen وشركاؤه في شركة L2 Iterative الاستثمارية تحويل انتباههم إلى نظام Bitcoin البيئي المزدهر. لاحظ Chen، وهو مواطن صيني، الاهتمام المتزايد بتطوير Bitcoin من قبل العديد من الجهات الفاعلة الكبيرة في مجال التعدين والتي بدأت في دعم مشاريع مختلفة في مجال Ordinals وLayer 2.

“لم أكن أدرك حقًا أن البيتكوين لديها مجتمع تطوير”، كما يقول مازحًا.

وفي الأسبوع الماضي، نجحت مبادرة مفتوحة المصدر يقودها بنفسه، برعاية شركة البنية التحتية Starkware، في تحقيق أول تنفيذ لجهاز التحقق بدون معرفة باستخدام نص Bitcoin.

في صناعة حيث الاختراقات المهمة قليلة ومتباعدة، فإن المشاركين في الجهود يشيدون بأهمية هذا الإنجاز. ويزعمون أن أدلة المعرفة الصفرية هي المفتاح لإطلاق العنان لقابلية برمجة البيتكوين وتوسيع نطاق استخدامها عالميًا.

إن وراء هذا الإنجاز رحلة رائعة قام بها شخص من الخارج بدأ في تطوير البيتكوين قبل ستة أشهر فقط، وقد قام الآن ببرمجة أكثر برامج البيتكوين تقدمًا. لقد أجريت مقابلة مع Weikeng Chen للتعمق في دوافعه، وتعاونه مع Starkware حول OP_CAT وSTARKs، ووجهات نظره حول هذا العصر الجديد من تطوير البيتكوين.

تبدأ من الصفر

وأوضح تشين، الذي حصل على درجة الدكتوراه من جامعة كاليفورنيا في بيركلي وتخصص في التشفير، أنه بدأ في البحث عن فرصة للمساهمة بمهاراته الفنية في الصناعة لتحسين وضع شركته مع المستثمرين والشركات المحتملة. وعلى الرغم من خبرته الهندسية الواسعة، إلا أنه أدرك بسرعة أن الموارد كانت نادرة وأن منحنى التعلم كان حادًا. “الكثير من المواد المتاحة قديمة ولا تعكس الحالة الحالية للتطور”. وفي النهاية، قاده شغفه بتكنولوجيا المعرفة الصفرية إلى التركيز في بحثه على قدرة البيتكوين على إجراء العمليات الحسابية المطلوبة للتحقق من إثباتات المعرفة الصفرية.

ومع كل محاولة فاشلة، برزت أعمال روبن لينوس في نموذج الحوسبة الجديد لـ BitVM على راداره. وبدافع من اهتمامه بإمكانية استخدام أدلة الاحتيال لتنفيذ أنظمة المعرفة الصفرية المتوافقة مع Bitcoin، بدأ في البحث في الورقة البيضاء ولاحظ بعض المشكلات في بعض المفاهيم المشاركة في النظام. يتذكر ضاحكًا: “أرسلت رسالة إلى روبن أطرح فيها بعض الأسئلة حول BitVM. كان فهمي لـ BitVM من تلك الورقة البيضاء خاطئًا تمامًا. أتذكر أن رد فعل روبن الأول كان سؤالي من أخبرني بذلك”. أشعل هذا التفاعل تعاونًا قصيرًا ولكنه مثمر بين تشين ولينوس وباحثين آخرين حيث كرروا الفكرة الأصلية وبحثوا عن طرق لتحسينها.

“لقد كان من الواضح بالنسبة لي أن هذه الطريقة يمكن استخدامها للتحقق من إثبات المعرفة الصفرية، لذا اتجه عملي بسرعة نحو تنفيذ أداة التحقق SNARK.”

المُتحقق هو أداة تشفير تتيح التحقق من أدلة المعرفة الصفرية على شبكة Bitcoin.

فرصة OP_CAT

وفي الوقت نفسه تقريبًا، كان فريق من شركة Starkware العملاقة في مجال صناعة المعرفة الصفرية يولي اهتمامًا وثيقًا للنشاط الناشئ الذي يخرج من مجتمع Bitcoin. وبالنسبة للبعض، كان الأمر متوقعًا منذ فترة طويلة. ويُقال إن مؤسس Starkware، إيلي بن ساسون، كان أول شخص يناقش تقنية المعرفة الصفرية في سياق العملات المشفرة في مؤتمر Bitcoin المبكر. وبعد ما يقرب من عقد من الزمان، تعمل أبحاث Starkware وتقنية ZK-STARK كأساس لعدد متزايد من التطبيقات في هذا المجال.

“في عام 2013، عندما اقترحت استخدام أدلة الصلاحية لتوسيع نطاق البيتكوين، كنت آمل أن يظل ساتوشي موجودًا وأن يجعل ذلك يحدث بشكل أسرع. وبفضل رواد التشفير مثل ويكينج تشين وباحثي Bitcoin OP_CAT مثل أندرو بولسترا وإيثان هيلمان، أصبح حلمي الذي دام 11 عامًا في متناول اليد الآن،” علق بن ساسون.

في الشهر الماضي، أعلنت الشركة أنها بدأت في نشر العديد من المبادرات التي تركز على سد الفجوة التكنولوجية بين البيتكوين وإثباتات المعرفة الصفرية. وتم تقديم منحة تطبيقية بقيمة مليون دولار أمريكي للبحث والاستكشاف في إمكانات اقتراح الشوكة الناعمة OP_CAT.

وقد تميز الإعلان بحماس ملحوظ، الأمر الذي دفع البعض إلى التساؤل عن الدافع وراء هذا التفاؤل. فحتى وقت قريب، كانت احتمالات استخدام تكنولوجيا المعرفة الصفرية على البيتكوين مجرد فكرة ثانوية ــ رمز آخر من رموز OP قد لا يرى النور أبدا. والواقع أن صعوبة التوصل إلى إجماع بشأن تغييرات أصغر حجما على قاعدة بيانات البيتكوين جعلت من غير المرجح أن يحدث شيء أكثر تعقيدا على الإطلاق.

استنادًا إلى المحادثات مع المساهمين في Starkware، فقد علموا بالتقدم الذي أحرزه Weikeng في BitVM في شهر مايو تقريبًا وتغير المزاج بشكل كبير. وكما اتضح، كان المطور قد وضع نصب عينيه بالفعل تقنية Circle STARKs الخاصة بالشركة. في ورقة بحثية صدرت قبل شهرين، حدد تشين بالفعل هذه التقنية باعتبارها “نظام إثبات صديق للبيتكوين”.

وبعد بعض التشاور، اتفق الطرفان على التعاون وإطلاق جهد مشترك مخصص لتنفيذ برنامج مفتوح المصدر للتحقق من صحة STARK باستخدام بدائية OP_CAT. ويقول تشين: “كنت أعلم أنه يمكن القيام بذلك. كل ما نحتاجه هو تجميع كل القطع معًا”. وهكذا وُلدت “محمية الحياة البرية للبيتكوين”.

وبعد شهرين، يبدو أن المشروع قد حقق هدفه بفضل تعاون مطورين آخرين مثل بينجتشو يوان، وهو أحد المساهمين الأوائل في BitVM. في وقت متأخر من صباح يوم الجمعة الماضي، قفز تشين إلى مجموعة Telegram الخاصة بالمشروع لإخبار المشاركين الآخرين: “أعتقد أنني أنهيت المهمة!”

بعد الاختبارات المحلية الناجحة، قام المطور ببث سلسلة من المعاملات إلى شبكة اختبار Signet الخاصة بـ Bitcoin والتي ستنفذ البرنامج النصي بالكامل. لتحسين الاستخدام على السلسلة، يتم تقسيم دليل STARK، المستند إلى تنفيذ Stwo مفتوح المصدر من Starkware، إلى معاملات متزامنة متصلة ببعضها البعض باستخدام عهد قائم على OP_CAT.

في الساعة 6:29 صباحًا يوم 12 يوليو 2024، تم تأكيد المعاملة النهائية على شبكة Signet، مما يشير إلى ما يعتقد المؤيدون أنه قد يكون بداية عصر جديد من التطوير على Bitcoin.

“لقد كان هذا جهدًا هائلاً واستغرق قدرًا كبيرًا من الوقت”، كما قال تشين. “لقد بدأنا من لا شيء. لا توجد معلومات حول إثباتات ZK على Bitcoin. ولا توجد معلومات بشأن العمليات الحسابية التي يجب اتباعها. كان علينا بناء المجموعة الكاملة، مما أدى في النهاية إلى تنفيذ محقق STARK.”

إلهام مسار جديد للتنمية

ورغم أن النتائج تستحق الاحتفال، إلا أن تشين يصر على أن المهمة لم تنته بعد. وعندما سُئل عما إذا كان متفائلاً بشأن عمله في إنشاء الأساس لبروتوكولات التوسع الجديدة مثل التجميع على بيتكوين، سارع المطور إلى التلاعب بالتوقعات.

“إن الفكرة تعمل بشكل تقريبي، ولكن إثبات المفهوم ليس جاهزًا للإنتاج. كما أن إثباتات الصلاحية تشغل مساحة كبيرة من الكتلة، وهو ما قد يتبين أنه مكلف في المستقبل.”

يعترف المساهمون في Starkware بالتحديات التي تنتظرهم ولكنهم واثقون من أن نجاح المشروع يمثل “قفزة هائلة إلى الأمام” نحو حلول توسيع نطاق Bitcoin التي يمكنها الاستفادة من تقنية ZK Rollup الخاصة بهم.

من المؤكد أن هذا التعاون من المرجح أن يعزز الحجج لصالح شوكة ناعمة محتملة لـ OP_CAT. يقول تشين إنه من أجل تجميع تنفيذ التحقق، كان عليه تطوير إطار عمل موثوق به للعهد باستخدام CAT والذي يمكن أن يخدم في تسليط الضوء على تنوع اقتراح تحسين البرنامج النصي. يعتقد أن المطورين الآخرين في النظام البيئي يمكنهم اللعب برمزه والتوصل إلى نفس النتيجة التي توصل إليها فيما يتعلق بفوائده.

“لا أعتقد أن هناك الكثير من المخاطر بمجرد تطوير أفضل الممارسات. لا توجد أماكن كثيرة حيث قد يحدث خطأ. لدينا الآن دليل واضح على أنه يمكن تكييف OP_CAT مع مشاريع العهد المختلفة بطريقة آمنة.”

عندما سُئل عن نيته المساهمة في عملية التنشيط المستقبلية، اعترف المطور بسهولة بأنه ليس على دراية كافية بجميع الديناميكيات المحيطة بتطوير Bitcoin مفتوح المصدر. بعد ذلك، يعتزم مشاركة تقدمه مع أعضاء قائمة البريد الإلكتروني للتطوير ويأمل أن يتمكن الآخرون من المساهمة في المراجعة وتقديم الملاحظات على عمله.

عند التفكير في تجربته حتى الآن، يشير تشين على الفور إلى أهمية خلق بيئة خصبة للمطورين الجدد الذين يدخلون النظام البيئي. ويعتقد أن العديد من المطورين الموهوبين يتجاهلون فرصة البناء على Bitcoin بسبب الافتقار إلى رؤية متماسكة.

“لا يوجد إحساس واضح بالاتجاه في الوقت الحالي، مما يجعل المساهمين في حيرة بشأن قدرتهم على التأثير في المستقبل. نأمل أن يؤدي ظهور أدوات وبدائيات جديدة إلى تحسين هذا الوضع حتى يتمكن مستخدمو البيتكوين من الحلم مرة أخرى.”